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2 # 大鵬博士教授電工電子
人類能操控單個光子嗎?
答案: 永遠做不到! 原因:
1.探測有無指定的單光子,難於登天!
(1)噪聲為零,暗計數率為零時,探測效率也為零。
(2)探測效率不可能100%,不一定對單個光子有響應。
(3)濾光鏡的波長頻寬不可能為零,探測器對落入濾光鏡波長頻寬以內的所有的光子,均可能做出響應。
2.檢測指定單光子的狀態,難於登天!
(1)需要比光子尺寸小得多的空間尺度,及對應的時間尺度(空間尺度與光速的比)。這樣的空間和時間尺度基準永遠整不出來!
(2)必須使與指定光子特徵相差明顯的其他所有光子和粒子統統趴下,不要擋住檢測視線!
(3)長相和初始狀態都極為相似的多個光子,它們的狀態突然都不相似了,哪個才是需要檢測和跟蹤的指定的那個光子?
3.控制指定的單光子,難於登天!
雖然可以採用反射、折射來控制光束的傳播路徑,但是,永遠無法控制單光子的傳播路徑。
表面絕對光滑的、曲率半徑絕對沒有加工誤差的鏡頭是不存在的,無熱應力變形、無機械應力變形、無化學變形、表面不會被汙染的鏡頭也是不存在的,這樣的光學系統更是不存在的。
正是由於鏡頭表面不完全光滑,對光束產生漫反射和漫折射,才能實現光通訊、光探測。
一個體積無限小的光子,入射到表面坑坑窪窪的鏡頭,其反射和折射路線能控制嗎?
另外,光的傳播速度可以控制改變嗎?
4.儲存指定的單光子,難於登天!
什麼技術能把指定的唯一的單個光子放進指定的空間,並從這個空間取出來?理想不吸收光子能量的全反射密閉空間存在嗎?
5.製備單對糾纏光子,難於登天!
(1)量子金鑰通訊必須一對一對地分發糾纏光子,這就要求一次只製備一對糾纏光子。如果一次無法只製備一對糾纏光子,而製備了多對糾纏光子,就需要從中選擇指定的一對糾纏光子。
量子大神說的製備糾纏光子對的確定性方法如下:
先把電子激發到高能級A,讓它躍遷到中間能級B,發出光子M,再讓電子躍遷到低能級C,發出另一光子N。量子大神確定,光子M與光子N必定為糾纏光子對。
能級的能量值是唯一值嗎?不可以有個數值範圍嗎?比如能級A的能量值只能是100,而不可以是99.9到100.1?
如果能級的能量值是一個範圍,A-B能量差與B-C能量差不可能恰好相同,M光子與N光子的能量相同嗎?能量不同的光子還會是糾纏光子嗎?
6.天、地之間收發指定的單光子,難於登天!
指定的單光子能平安穿越上千公里的大氣層嗎?太陽熄火了?宇宙熄火?沒有Sunny了?不被宇宙粒子撞飛、俘虜了?不被大氣層反射、散射、折射、吸收了?不被地磁場和人工磁場拐偏了?飛機、鳥兒、蝙蝠、蝴蝶、蜜蜂、蜻蜓、蒼蠅、蚊子,都不飛了?暴雪、暴雨、沙塵暴、霧霾都沒了?
7.宇宙中,根本不存在糾纏光子!
物質的狀態是無限無序連續變化的。對位移做無窮無盡次的求導,會得到無窮無盡的狀態量。無窮無盡個狀態量都彼此對等的個體存在嗎?宇宙中只可能存在狀態無限接近、無限相似的個體,不存在完全相同的個體。
完全相同的東西只存在於虛擬的、抽象的數學表示式中,物理世界中永遠不存在完全相同或完全對等的東西。
當改變觀測的空間尺度和時間尺度時,會發現原來貌似有序的運動,會變為無序的運動。比如,量子大神在向北直線步行,如果把觀測的空間尺度改為1公里,把時間尺度改為100年,觀測1萬年,大神的運動有序嗎?
綜上所述,宇宙中存在糾纏光子嗎?能操控單光子嗎?波函式有鳥用嗎?量子通訊和量子計算機不是騙局嗎?
回覆列表
操控單光子,必須能夠計量光子的數量。目前電子裝置是由電子電路控制的,電子電路中有感性或容性元件,存在固有時間常數。運動的相鄰光子之間間距很小,時間間隔很小很小,小於電子裝置的時間常數,所以無法分辨出單個光子,也就無法操控單光子。